Лучевая диагностика _ методичка (классика)

Свойства рентгеновских лучей:

1.Рентгеновские лучи невидимы для визуального восприятия.

2.Проникающая способность - это способность проникать сквозь объекты, непрозрачные для видимого света. При этом пучок излучения, проходя через исследуемые объекты, меняет свой качественный и количественный состав, в результате чего происходит ослабление рентгеновских лучей.

Проникающая способность зависит от:

•Толщины исследуемого объекта;

•Плотности вещества;

•Атомного веса вещества; (вещества с большой атомной

массой задерживают рентгеновские лучи, что используется в контрастных методиках и при защите от излучения);

• Характеристики лучей; (жесткие лучи - с малой длинной волны - большая проникающая способность).

По степени ослабления рентгеновских лучей ткани человеческого организма распределяются в определенной последовательности. Костная ткань ослабляет лучи в большей степени, чем прочие ткани человеческого тела.

Значительно меньше ослабляют излучение мягкие ткани (мышцы, кровь, железистые и паренхиматозные органы). Далее следует жировая клетчатка. И наименьшее ослабление рентгеновские лучи претерпевают при прохождении через воздух.

1.Рентгеновские лучи

2.Воздух

3.Мягкие ткани

4.Кость

5.Рентгеновское изображение воздуха

6.Рентгеновское изображение мягких тканей

7.Рентгеновское изображение кости

8.Приемник рентгеновского изображения.

Рис 3. Составные элементы

схемы.

То же самое в рамках, получаемого изображения в «позитиве»: кости выглядят темными (см. на позвоночный столб), мягкие ткани (см. на сердечную тень) - серыми, воздух выглядит светлым

Может показаться, что ребра отображены менее плотными по сравнению с сердечной тенью, но нужно не забывать, что плотность ткани на изображении также зависит от многих факторов (об этом далее), например, от расстояния между органом и пленкой, и нужно учитывать то, что рентгеновское изображение является суммарным (то есть при получении изображения мы не видим отдельно легкие или мягкие ткани, или кости), а видим их наложение друг на друга.

Классическое изображение для рентгенологии в «негативе», выглядит так; если сравнить его с предыдущим снимком, то их отличает только инверсия цветов (то, что выглядит черным на предыдущем, на данном снимке – белое, и наоборот).

На самом деле это и есть один снимок, первый - в режиме позитива (то есть кости, ослабляющие рентгеновское излучение, так и остаются темными), а второй в режиме негатива (более плотные ткани выглядят светлыми, но несмотря на это плотные структуры, в т.ч. кости, на таком снимке называются затемнением).

Неравномерное поглощение рентгеновского излучения в тканях исследуемой анатомической области обусловливает формирование в пространстве за объектом исследования измененного или неоднородного пучка рентгеновских лучей. Воздействуя на флюоресцирующий экран или рентгенографическую пленку, он создает привычное рентгеновское изображение.

На величину проникающей способности влияет длина волны. Различают «жесткие» и «мягкие» рентгеновские лучи.

•«Жесткие» лучи имеют короткую длину волны и большую проникающую способность.

•«Мягкие» лучи имеют более длинные волны и меньшую проникающую способность.

Данная способность используется с определенными целями. Например, нам нужно получить изображение костной структуры и при этом нас менее интересуют мягкие ткани. Как мы помним, костные структуры обладают большей поглощающей способностью, следственно что бы «просветить» кость нужны лучи с большей проникающей способностью. И наоборот, касаемо мягких тканей.

«Костный» снимок, полученный при использовании «жестких» лучей, на нем мы видим четкое изображение костных балок.

3. Фотографический эффект - способность восстанавливать галогениды серебра в металлическое серебро, находящиеся в фотоэмульсиях, что позволяет получать рентгеновские снимки.

Светочувствительный слой пленки представляет собой взвесь микрокристаллов бромида или йодида серебра, равномерно распределенную в желатине. При воздействии рентгеновского излучения происходит активация кристаллов галогенидов серебра. В

дальнейшем, при фотохимической обработке пленки, галогениды разлагаются с выделением металлического серебра и свободного брома или йода. Естественно, этот процесс захватывает лишь те фоточувствительные структуры, которые подверглись облучению, а интенсивность его, соответствует величине поглощенной дозы.

На сегодняшний момент существую и другие методы фиксирования изображения, например, экран – детектор при цифровой рентгенографии, воспринимающий степень ослабления свечения, исключая химическую реакцию, но принцип построения изображения при этом не меняется.

На данном изображении представлен детектор и получаемый снимок на экране. Метод, вытеснивший классическую флюорографию (ФЛГ). Задумайтесь, сколько нужно пленки, если каждый человек должен проходить ФЛГ 1 раз в год, для данного же метода она не нужна, но при необходимости снимок можно распечатать

С аналогового (пленочного) аппарата тоже можно получить цифровой снимок, для этого используется дигитайзер, переводящий цветовое изображение в двоичный код из которого строится изображение на экране, говоря по-простому сканируется.

4. Флюоресцирующая способность - способность вызывать свечение люминофоров. Люминофоровые пластинки входят в состав экранов рентгеновских аппаратов, которыми пользуются при рентгеноскопии.

Люминофор — вещество, способное преобразовывать поглощаемую им энергию в световое излучение. На этом свойстве основан метод рентгеноскопии. Яркость свечения зависит от количества фотонов рентгеновского излучения, попадающих на флуоресцентный экран.

Рентгеноскопия от рентгенографии отличается режимом просмотра, во время скопии мы наблюдаем изображение здесь и сейчас на экране, в основном используется для исследования пищевода, желудка, кишечника.

5. Биологическое действие (неописанное Рентгеном) –

способность повреждать живые органы и ткани.

Биологическое действие особенно ярко выражено в активно пролиферирующих тканях (лимфоидная, кроветворная) и гораздо менее выражено в мало обновляющихся тканях (костная, хрящевая, мышечная, жировая.). Малодифференцированные клетки более чувствительны к облучению. Это свойство используется в рентгенотерапии с применением ускорителей.

Степень чувствительности тканей.

6. Ионизирующее свойство - заключается в том, что под действием рентгеновских лучей в любой среде, через которую они проходят, образуются ионы, это свойство используется в дозиметрии (ионизация газов).

•Дозиметрия - это измерение дозы или ее мощности. Основная задача дозиметрии - определение дозы излучения в различных средах и в тканях живого организма.

•Доза ионизирующего излучения - количество энергии ионизирующего излучения, поглощенное единицей массы облучаемой среды.

Виды доз:

1.Экспозиционная - количественная характеристика поля источника ионизирующего излучения, характеризующая величину ионизации сухого воздуха при атмосферном давлении.

2.Поглощенная - количество энергии, поглощаемое единицей массы облучаемого вещества.

3.Эквивалентная - мера выраженности биологического эффекта облучения отдельных органов и тканей с учетом их чувствительности к ионизирующему излучению.

4.Эффективная - величина воздействия ионизирующего излучения, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности.

Источником рентгеновских лучей является рентгеновская трубка.

РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА- электронно - вакуумный прибор, состоящий из колбы (тугоплавкое, жаропрочное стекло), внутри которой расположены катод и анод.

Катод ( + ) - в виде спирали из тугоплавкого металла (вольфрам, молибден).

Анод ( - ) - тяжелый медный стержень, который расположен напротив катода. На конце стержня вращается диск, зеркально отполированный, с поверхностью скошенной под углом 45 градусов - это анодное зеркало.

Составные части рентгеновской трубки:

1 – сеть,

2 – автотрансформатор,

3- повышающий трансформатор,

4- рентгеновская трубка,

5– анод,

6–катод,

7- понижающий трансформатор,

8- рентгеновское излучение.

Принцип работы рентгеновской трубки.

Принцип работы:

Перед началом работы аппарат включается в сеть, и через понижающий трансформатор на трубку подается напряжение 10-15 Вольт - прогревание аппарата. В это же время происходит раскручивание анода и над катодом скапливается электронное облачко. В момент включения высокого напряжения (150 кВ) - резко возрастает разность потенциалов, электронное облако отрывается от катода, разгоняется в вакууме, и электроны ударяются о зеркальную поверхность анода (торможение

электронов). В результате торможения электронов о зеркало образуются 2 вида энергии:

~ 98,0 % - тепловая; -2-2,5 % - рентгеновские лучи.

Рентгеновская трубка помещена в свинцовый кожух. В пространство между трубкой и кожухом заливается трансформаторное масло, которое охлаждает трубку во время работы. В кожухе есть отверстие, оборудованное шторками из просвинцованной резины. Шторки играют роль диафрагмы, защищающей от прямого R-излучения. Таким образом, кожух:

- защищает колбу от механических повреждений; предупреждает хаотическое рассеивание лучей (защитное действие); обеспечивает выход лучей единым пучком, а значит - четкость изображения на экране (пленке).

Перед началом работы аппарат включается в сеть, и через понижающий трансформатор на трубку подается напряжение 10-15 Вольт — прогревание аппарата. В это же время происходит раскручивание анода, а над катодом скапливается электронное облачко. В момент включения высокого напряжения (150 кВ) — резко возрастает разность потенциалов, электронное облако отрывается от катода, разгоняется в вакууме, и электроны ударяются о зеркальную поверхность анода (торможение электронов). В результате торможения электронов о зеркало образуются 2 вида энергии:

•98,0 % — тепловая;

•2-2,5 % — рентгеновские лучи.

Рентгеновская трубка помещена в защитный кожух, который снабжен выходным окном для пучка рентгеновского излучения, в котором располагают шторки диафрагмы, ограничивающие хаотическое рассеивание лучей. Защита от неиспользуемого излучения осуществляется листовым свинцом, толщина которого в центральной части кожуха достигает 2,5 мм.

Работа в рентгеновских кабинетах связана с вредными производственными факторами. Вредными или опасными производственными факторами в условиях работы рентген кабинетов являются: ионизирующее излучение,

электростатическое поле, электрическое и магнитное поле промышленной частоты 50 Гц. Для обеспечения безопасных условий работы в кабинете должны быть приняты меры по защите персонала от воздействий не только рентгеновского излучения, но электрического тока, пыли и паров вредных соединений, шума, возникающего при работе аппаратуры и т.д.

Защита от рентгеновского излучения:

Защита от первичного излучения:

Диафрагмирование – ограничение размера пучка рентгеновского излучения.

Защита от вторичного излучения:

Искусственное экранирование (свинец, барий имеют большую атомную массу). Помещения, где находится источник излучения, отделаны изнутри баритовой штукатуркой и баритобетоном. В двери прокладываются свинцовые пластины. Стекло в стене и экран аппарата - просвинцованные.

Для индивидуальной защиты используются изделия из просвинцованной резины. Раньше применялась большая защитная ширма, высота 2 м.

Для защиты врача - малая ширма (высота 1м, устанавливается под экраном аппарата). Просвинцованный экран защищает голову врача. Также используются фартук и перчатки (просвинцованная резина), подэкранный фартук.

Для защиты пациента-юбочка из листков просвинцованной резины или фрагменты резины для экранирования наиболее чувствительных зон (гонады).

Все изделия должны быть зачехлены плотной тканью или клеёнкой.

2.Защита расстоянием.

Интенсивность излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния.

(чем больше расстояние от источника излучения, тем меньше полученная доза).

Площадь рентгенкабинета - не менее 42 кв. м. Расстояние от трубки до стен, потолка, пола - не менее 1 м. Высота потолка в кабинете - не менее 3 м. Самое оптимальное - аппараты с дистанционным управлением (защита врача).